JPS6362347A - Chuck table - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、半導体ウェハのような薄板状の材料を真空吸
着によりテーブル表面に保持するチャックテーブルに関
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial Application Field> The present invention relates to a chuck table that holds a thin plate-like material such as a semiconductor wafer on the table surface by vacuum suction.
〈従来の技術〉
従来から、この種のチャックテーブルとして、第４図に
示すようなものが知られている。このチャックテーブル
４０は、半導体ウェハ５０を真空排気により吸着して保
持するテーブル本体４１を備えている。テーブル本体４
１の表面４１ａには所定サイズの半導体ウェハ５０の面
積に対応する吸着領域が設定され、この吸着領域には多
数の吸引孔４２が開口している。これらの吸引孔４２は
、テーブル４１の内部を表裏方向に貫通して裏面４１ｂ
に開口している。<Prior Art> As this type of chuck table, the one shown in FIG. 4 has been known. The chuck table 40 includes a table body 41 that attracts and holds a semiconductor wafer 50 by evacuation. Table body 4
A suction area corresponding to the area of a semiconductor wafer 50 of a predetermined size is set on the surface 41a of the semiconductor wafer 1, and a large number of suction holes 42 are opened in this suction area. These suction holes 42 pass through the inside of the table 41 in the front and back direction and are connected to the back surface 41b.
It is open to
このテーブル本体４１はその表面４１ａが外部に露出す
る状態で、ベース４３に結合されることによりチャック
テーブル４０を構成する。そして、ベース４３にセット
されたテーブル本体４１は、ベース４３内部に形成され
°た排気路４４を通じて真空排気装置４５に連通接続さ
れる。This table body 41 constitutes a chuck table 40 by being coupled to a base 43 with its surface 41a exposed to the outside. The table main body 41 set on the base 43 is connected to a vacuum evacuation device 45 through an evacuation path 44 formed inside the base 43.
〈発明が解決しようとする問題点〉
ところで、前記のようなチャックテーブル４０において
は、つぎのような問題点があった。すなわち、吸着領域
に開口する吸引孔４２はすべて単一の排気路４４に通じ
ており、かつ吸着領域の広さが一定となっている。その
ため、サイズの異なる半導体ウェハ５０を加工する場合
には、加工しようとする半導体ウェハ５０の面積に対・
応した吸着領域を有するチャックテーブル４０を周章し
て取り替えなければならない。しかし、このようなチャ
ックテーブル４０の取替作業には多大な手間を要し、半
導体ウェハ５０の生産コストを増大させてしまう、特に
、最近、要望の強い多種少量生産に関しては、効率のよ
い生産ラインを構成することができない。<Problems to be Solved by the Invention> By the way, the chuck table 40 as described above has the following problems. That is, all the suction holes 42 opening into the suction area communicate with a single exhaust path 44, and the width of the suction area is constant. Therefore, when processing semiconductor wafers 50 of different sizes, the area of the semiconductor wafer 50 to be processed is
The chuck table 40, which has a corresponding suction area, must be replaced. However, such replacement work of the chuck table 40 requires a great deal of effort and increases the production cost of the semiconductor wafer 50.Especially, with regard to high-mix, low-volume production, which has recently been in high demand, efficient production is difficult. Unable to configure line.
本発明はかかる従来の問題点に鑑み、チャックテーブル
自体を取り替えることなく、サイズの異なる半導体ウェ
ハであっても吸着して保持することができるチャックテ
ーブルの提供を目的とする。In view of these conventional problems, it is an object of the present invention to provide a chuck table that can attract and hold semiconductor wafers of different sizes without replacing the chuck table itself.
〈問題点を解決するための手段〉
本発明ではこのような問題点を解決するために、テーブ
ル表面の互いに異なる吸着領域に開口する吸引孔の各吸
着領域毎に独立した分岐排気路を連通接続するとともに
、これらの分岐排気路が連通接続される主排気路と分岐
排気路の全部、もしくは、一部との間に、切換バルブを
介装した構成に特徴を有するものである。<Means for Solving the Problems> In order to solve these problems, the present invention connects an independent branch exhaust path to each suction area of the suction holes that open to different suction areas on the table surface. In addition, the present invention is characterized by a configuration in which a switching valve is interposed between the main exhaust path and all or part of the branch exhaust path to which these branch exhaust paths are connected.
〈作用〉
上記構成によると、切換バルブを切り換えることにより
、分岐排気路と主排気路とが選択的に連通接続され、ま
た、連通が遮断されるのでテーブル表面の吸着領域が拡
縮変化する。このことにより、サイズの異なる半導体ウ
ェハであっても同一テーブルの表面に吸着して保持する
ことができる。<Operation> According to the above configuration, by switching the switching valve, the branch exhaust path and the main exhaust path are selectively connected and disconnected, so that the suction area on the table surface changes in size. With this, even semiconductor wafers of different sizes can be attracted and held on the surface of the same table.
〈実施例〉
以下、本発明を円形の半導体ウェハ用のチャックテーブ
ルに適用した図示の実施例に基づき詳細に説明する。<Example> Hereinafter, the present invention will be described in detail based on an illustrated example in which the present invention is applied to a chuck table for a circular semiconductor wafer.
第１図はチャックテーブルの縦断側面図であり、第２図
は第１図の■−■線に沿う拡大断面図、第３図は第１図
の■−■線に沿う拡大断面図である。Fig. 1 is a vertical side view of the chuck table, Fig. 2 is an enlarged sectional view taken along line ■-■ in Fig. 1, and Fig. 3 is an enlarged sectional view taken along line -■ in Fig. 1. .
これらの図における符号１０はチャンクテーブルであっ
て、チャックテーブル１０はテーブル本体１１とベース
１２とから構成されている。なお、第１図における符号
３０は３インチの半導体ウェハ、符号３１は４インチの
半導体ウェハ、符号３２は５インチの半導体ウェハを示
している。Reference numeral 10 in these figures indicates a chunk table, and the chuck table 10 is composed of a table body 11 and a base 12. In FIG. 1, reference numeral 30 indicates a 3-inch semiconductor wafer, reference numeral 31 indicates a 4-inch semiconductor wafer, and reference numeral 32 indicates a 5-inch semiconductor wafer.
テーブル本体１１は、その表面１１ａに半導体ウェハ３
０．３１．３２の面積にそれぞれ対応する中央部の第１
吸着領域、その外周部の第２吸着領域および最外周部の
第３吸着領域が同心状に拡がるようにして設定されてい
る。The table body 11 has a semiconductor wafer 3 on its surface 11a.
The first part of the central part corresponding to the area of 0.31.32 respectively
The suction area, the second suction area on the outer periphery thereof, and the third suction area on the outermost periphery thereof are set to extend concentrically.
一方、テーブル本体１１の裏面１１ｂの中央部には第１
ＴＩ＆着領域に対応する第１凹部１３が形成され、かつ
その外周部には第２吸＠領域の外縁部に対応する環状の
第２凹溝部１４が形成されている。さらに、第２凹部１
４の外周部には、第３吸着領域の外縁部に対応する環状
の第３凹溝部１５が形成される。On the other hand, a first
A first recess 13 is formed corresponding to the TI & attachment region, and an annular second recess groove 14 corresponding to the outer edge of the second suction region is formed on the outer periphery of the first recess 13 . Furthermore, the second recess 1
An annular third groove portion 15 corresponding to the outer edge of the third suction area is formed on the outer circumferential portion of the third suction region 4 .
なお、これらの第１凹部１３、第２凹溝部１４および第
３凹溝部１５は図示していない０リングなどによって仕
切られ、それぞれ独立した分岐排気路となっている。Note that the first recess 13, the second recess groove 14, and the third recess groove 15 are partitioned by an O-ring (not shown) or the like, and form independent branch exhaust paths.
そして、テーブル本体１１の表面１１ａに設定された各
吸着領域と、その裏面ｕｂに形成された凹部１３および
各凹溝部１４．１５とは、テーブル本体１１の内部を貫
通して形成された多数の吸引孔１６．１７゜１８によっ
てそれぞれ連通接続されている。Each suction area set on the front surface 11a of the table body 11, and the recess 13 and each groove 14.15 formed on the back surface ub of the table body 11 are formed by penetrating the inside of the table body 11. They are connected to each other by suction holes 16, 17 and 18, respectively.
つぎに、ベース１２はテーブル本体１１と同一の外径を
有する肉厚の円板状に形成され、その表面がテーブル１
１の裏面１１ｂに密着結合されている。なお、両者の結
合部は図示していない０リングにより外気と遮断される
。そして、ベース１２の内部にはテーブル本体１１の第
１凹部１３に開口する主排気路としての第１連通孔１９
が形成されるとともに、この第１連通孔１９に開口し、
かつベース１２の半径方向に分岐されて分岐排気路とな
る第２連通孔２０が形成されている。なお、第１連通孔
１９は、真空排気装置３３に連通接続されている。Next, the base 12 is formed into a thick disk shape having the same outer diameter as the table main body 11, and its surface is the same as that of the table body 11.
1 and is closely bonded to the back surface 11b of 1. Note that the joint between the two is isolated from the outside air by an O-ring (not shown). Inside the base 12, a first communication hole 19 serving as a main exhaust passage opens into the first recess 13 of the table body 11.
is formed and opens in this first communication hole 19,
A second communication hole 20 is formed which branches in the radial direction of the base 12 and serves as a branch exhaust path. Note that the first communication hole 19 is connected to a vacuum evacuation device 33 .
この第２連通孔２０とテーブル本体１１の第２凹溝部１
４との間には、第２図に示すように、第２凹溝部１４に
向かって４５度の拡がりを有する第１貫通孔２１が形成
される。また、第２連通孔２０と第３凹溝部１５との間
には、第３図に示すように、第２貫通孔２２が形成され
ている。This second communication hole 20 and the second groove portion 1 of the table main body 11
4, as shown in FIG. 2, a first through hole 21 is formed which extends 45 degrees toward the second groove portion 14. Furthermore, a second through hole 22 is formed between the second communication hole 20 and the third groove portion 15, as shown in FIG.
さらに、第２連通孔２０には、切換バルブ２３が回動自
在に挿入されている。この切換バルブ２３は第２連通孔
２０とテーブル本体１１の各凹溝部１４．１５とをそれ
ぞれ連通接続、もしくは、その連通を遮断するものであ
って、内端部には中空部２４が形成されている。また、
この切換バルブ２３の中空部２４の周壁には、切換バル
ブ２３の所定の第１操作角度（４５度）の回動により第
１貫通孔２１に連通ずる第１孔２５、および所定の第２
操作角度（９０度）の回動により第２貫通孔２２に連通
ずる第２孔２６が形成されている。なお、切換バルブ２
３の他端部は、ケース１２の外部に突出し、切換バルブ
２３を回動するためのつまみ部２７となっている。Further, a switching valve 23 is rotatably inserted into the second communication hole 20 . This switching valve 23 connects or blocks communication between the second communication hole 20 and each concave groove part 14, 15 of the table main body 11, and has a hollow part 24 formed at its inner end. ing. Also,
The circumferential wall of the hollow portion 24 of the switching valve 23 has a first hole 25 that communicates with the first through hole 21 when the switching valve 23 is rotated through a predetermined first operation angle (45 degrees), and a predetermined second
A second hole 26 is formed which communicates with the second through hole 22 by rotating the operating angle (90 degrees). In addition, switching valve 2
The other end of the switch 3 projects outside the case 12 and serves as a knob 27 for rotating the switching valve 23.
つぎに、このような構成のチャックテーブル１０におけ
る切換バルブ２３の動作について、第２図および第３図
に基づいて説明する。Next, the operation of the switching valve 23 in the chuck table 10 having such a configuration will be explained based on FIGS. 2 and 3.
まず、３インチの半導体ウェハ３０をチャックテーブル
１０に保持する際には、切換バルブ２３に形成された第
１孔２５および第２孔２６のいずれもが第１貫通孔２１
および第２貫通孔２２に連通ずることがない位置にセッ
トする（第２図（ａ）、第３図（ａ）参照）、このよう
にすれば、テーブル本体１１の第１凹部１３のみに真空
排気装置３３が連通接続するので、テーブル本体１１の
表面１１ａに設定された第１吸着領域のみが吸着動作を
行って半導体ウェハ３０を保持する。First, when holding a 3-inch semiconductor wafer 30 on the chuck table 10, both the first hole 25 and the second hole 26 formed in the switching valve 23 are connected to the first through hole 21.
and the second through-hole 22 (see FIGS. 2(a) and 3(a)). By doing this, only the first recess 13 of the table body 11 can be vacuumed. Since the exhaust device 33 is connected, only the first suction area set on the surface 11a of the table body 11 performs suction operation to hold the semiconductor wafer 30.
また、４インチの半導体ウェハ３１をチャックテーブル
１０に保持する際には、切換バルブ２３を４５度だけ回
動し、第２図（ｂ）に示すように、切換バルブ２３に形
成された第１孔２５のみが第１貫通孔２１に連通ずる位
置にセントする。なお、この際に、切換バルブ２３に形
成された第２孔２６が、第２貫通孔２２に連通ずること
はない（第３図（ｂ）参照）。このようにすれば、テー
ブル本体１１の第１凹部１３および第２凹溝部１４に真
空排気装置３３が連通接続するので、テーブル本体１１
の表面１１ａに設定された第１吸着領域および第２吸着
領域が吸着動作を行って半導体ウェハ３１を保持する。Further, when holding a 4-inch semiconductor wafer 31 on the chuck table 10, the switching valve 23 is rotated by 45 degrees, and as shown in FIG. Only the hole 25 is placed in a position where it communicates with the first through hole 21. Note that at this time, the second hole 26 formed in the switching valve 23 does not communicate with the second through hole 22 (see FIG. 3(b)). In this way, the vacuum evacuation device 33 is connected to the first recess 13 and the second recess 14 of the table main body 11, so that the table main body 11
A first suction area and a second suction area set on the surface 11a perform a suction operation to hold the semiconductor wafer 31.
つぎに、５インチの半導体ウェハ３２を保持する際には
、切換バルブ２３を９０度回動し、第２図（ｃ）および
第３図（ｃ）に示すように、切換バルブ２３に形成され
た第１孔２５および第２孔２６のいずれもが、第１貫通
孔２１および第２貫通孔２２のそれぞれに連通ずる位置
にセットする。このようにすれば、テーブル本体１１の
第１凹部１３、第２凹講部１４および第３凹溝部１５の
すべてに真空排気装置３３が連通接続するので、テーブ
ル本体１１の表面１１ａに設定されたすべての吸着領域
が吸Ｍ動作を行って半導体ウェハ３２を保持する。Next, when holding the 5-inch semiconductor wafer 32, the switching valve 23 is rotated 90 degrees, and as shown in FIGS. 2(c) and 3(c), the switching valve 23 is formed with a Both the first hole 25 and the second hole 26 are set in positions where they communicate with the first through hole 21 and the second through hole 22, respectively. In this way, the vacuum exhaust device 33 is connected to all of the first recess 13, the second recess 14, and the third recess 15 of the table body 11, so that All the suction regions perform suction operation to hold the semiconductor wafer 32.
なお、本実施例においては、本発明をサイズが３〜５イ
ンチで、かつ円形の半導体ウェハ用のチャックテーブル
１０に適用して述べたが、これに限定されるものではな
い。すなわち、テーブル１１の裏面１１ｂに形成する凹
溝部の数量を変更することで、より多くのサイズの半導
体ウェハを保持することができるとともに、凹部および
凹溝部の形状を変更することにより、例えば方形などの
半導体ウェハに対しても適用できることは明らかである
。In this embodiment, the present invention has been described as being applied to the chuck table 10 for a circular semiconductor wafer with a size of 3 to 5 inches, but the present invention is not limited thereto. That is, by changing the number of grooves formed on the back surface 11b of the table 11, semiconductor wafers of larger sizes can be held, and by changing the shapes of the grooves and the grooves, for example, rectangular, etc. It is clear that the present invention can also be applied to semiconductor wafers.
〈発明の効果〉
以上のように本発明によれば、切換バルブを切り換える
という簡便な手段によってテーブル表面の吸着領域を拡
縮変化することができるので、サイズの異なる半導体ウ
ェハであっても単一のテーブル表面に吸着して保持する
ことができる。そのため、半導体ウェハのサイズによっ
てチャックテーブルを取り替える手間を省くことができ
、かつ多種少量生産に適した効率のよい生産ラインを構
成することができる。<Effects of the Invention> As described above, according to the present invention, the suction area on the table surface can be expanded or contracted by the simple means of switching the switching valve. It can be held by adsorption to the table surface. Therefore, it is possible to save the effort of replacing the chuck table depending on the size of the semiconductor wafer, and to construct an efficient production line suitable for high-mix, low-volume production.
第１図ないし第３図は本発明の実施例を示し、第１図は
チャフクチ−プルの縦断側面図、第２図は第１図の■−
■線に沿う拡大断面図、第３図は第１図のｍ−ｍ線に沿
う拡大断面図である。なお、第２図（ａ） 、 （ｂ）
、 （ｃ）はそれぞれ切換バルブに形成された第１孔
の回動時の所定位置を示し、また、第３図（ａ） 、
（ｂ） 、 （ｃ）はそれぞれ切換バルブに形成された
第２孔の回動時の所定位置を示している。
また、第４図は従来例を示し、チャックテーブルの縦断
側面図である。
１０・・・チャフクチ−プル、
１１・・・テーブル本体、
１１ａ・・・テーブル本体の表面、
１３、１６．１９・・・主排気路（１３・・・凹部、１
６・・・吸引孔、１９・・・第１連通孔）、
１４、１７．２１・・・第２分岐排気路（１４・・・凹
溝部、１７・・・吸引孔、２１・・・貫通孔）、
１５、１８．２２・・・第３分岐排気路（１５・・・凹
溝部、１８・・・吸引孔、２２・・・貫通孔）、
２３・・・切換バルブ。1 to 3 show embodiments of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged sectional view taken along the line mm in FIG. 1. In addition, Fig. 2 (a) and (b)
, (c) respectively show the predetermined position of the first hole formed in the switching valve when rotated, and Fig. 3(a),
(b) and (c) each show a predetermined position of the second hole formed in the switching valve when the second hole is rotated. Further, FIG. 4 shows a conventional example, and is a longitudinal sectional side view of the chuck table. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Chafuku chiple, 11... Table main body, 11a... Surface of table main body, 13, 16.19... Main exhaust path (13... recessed part, 1
6... Suction hole, 19... First communication hole), 14, 17.21... Second branch exhaust path (14... Concave groove, 17... Suction hole, 21... Penetration hole), 15, 18.22...Third branch exhaust path (15...concave groove, 18...suction hole, 22...through hole), 23...switching valve.
Claims (1)
吸引孔の各吸着領域毎に独立した分岐排気路を連通接続
するとともに、これらの分岐排気路が連通接続される主
排気路と分岐排気路の全部、もしくは、一部との間に、
切換バルブを介装したことを特徴とするチャックテーブ
ル。(1) In addition to connecting independent branch exhaust paths for each suction area of the suction holes that open to different suction areas on the table surface, the main exhaust path and branch exhaust path to which these branch exhaust paths are connected are connected. Between all or part of
A chuck table characterized by being equipped with a switching valve.
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